sposobnost produkcije biofilma od strane odabranih zavisno od vrste mikroorganizama, koliؤچine...

Download SPOSOBNOST PRODUKCIJE BIOFILMA OD STRANE ODABRANIH Zavisno od vrste mikroorganizama, koliؤچine dostupne

Post on 20-Oct-2019

0 views

Category:

Documents

0 download

Embed Size (px)

TRANSCRIPT

  • UNIVERZITET U NIŠU

    PRIRODNO-MATEMATIČKI FAKULTET

    DEPARTMAN ZA BIOLOGIJU I EKOLOGIJU

    Nikola Mladenović

    SPOSOBNOST PRODUKCIJE BIOFILMA OD STRANE

    ODABRANIH SOJEVA MIKROORGANIZAMA

    Master rad

    Niš, 2015.

  • UNIVERZITET U NIŠU

    PRIRODNO-MATEMATIČKI FAKULTET

    DEPARTMAN ZA BIOLOGIJU I EKOLOGIJU

    SPOSOBNOST PRODUKCIJE BIOFILMA OD STRANE

    ODABRANIH SOJEVA MIKROORGANIZAMA

    Master rad

    Kandidat: Mentor:

    Nikola Mladenović 88 dr Zorica Stojanović-Radić

    Niš, 2015.

  • UNIVERSITY OF NIŠ

    FACULTY OF SCIENCES AND MATHEMATICS

    DEPARTMENT OF BIOLOGY AND ECOLOGY

    BIOFILM-FORMING ABILITY OF SELECTED MICROBIAL

    STRAINS

    Master thesis

    Candidate: Mentor:

    Nikola Mladenović 88 PhD Zorica Stojanović-Radić

    Niš, 2015.

  • ZAHVALNICA

    Najsrdačnije se zahvaljujem svojoj mentorki dr Zorici Stojanović-Radić

    prvenstveno na ugodnoj saradanji i

    pomoći tokom laboratorisjkih istraživanja, kao i na ukazanoj pomoći, razumevanju

    i strpljenju tokom izrade ovog rada.

    Beskrajnu zahvalnost dugujem svojim roditeljima, na neizmernoj

    ljubavi, moralnoj podršci i razumevanju tokom studiranja.

    Hvala.

  • Biografija

    Nikola Mladenović, rođen je 13.01.1989. godine u Vranju, gde 2004. godine

    završava osnovnu školu ”Radoje Domanović”. Iste godine upisuje srednju Poljoprivredno

    - veterinarsku školu ”Stevan Sinđelić”, smer veterinarski tehničar, koju završava 2008.

    godine. Prirodno-matematički fakultet Univerziteta u Nišu, upisao je školske 2008/2009

    godine na Odseku za biologiju i ekologiju. Osnovne akademske studije završava 2012.

    godine sa zvanjem “biolog”. Iste godine upisuje master akademske studije, smer

    Biologija na istom fakultetu.

  • Sažetak

    Biofilm je zaštićena, sesilna zajednica mikroorganizama u kojoj oni pokazuju

    drugačije fenotipske osobine u odnosu na istu vrstu, koja raste u uslovima van

    biofilma. Sposobnost adhezije mikroorganizama na abiotičke i biotičke površine,

    međusobna komunikacija ćelija i posledično funkcionisanje kao celina su od velike

    važnosti u nastanku i preživljavanju biofilmova. Značaj biofilmova za čoveka je veliki,

    što je posebno istaknuto u medicini, jer je utvrđeno da su biofilmovi uzročnici velikog

    procenta hroničnih infektivnih bolesti.

    Cilj master rada je bio da se ispita sposobnost produkcije biofilma odabranih

    sojeva mikroorganizama u odnosu na tip podloge i koncentraciju dodatog šećera glukoze.

    Testirani sojevi su deo kolekcije Mikrobiološke laboratorije Prirodno-matematičkog

    fakulteta u Nišu, pri čemu je testirano više sojeva nekoliko vrsta patogenih

    mikroogranizama i to: Staphylococcus aureus, Esherichia coli i Candida albicans.

    Koncentracije šećera korišćene u eksperimentu iznosile su 0%, 0.25%, 0.5% i 1%.

    Utvrđeno je da bakterije ostvaruju najveću produkciju biofilma u tripton soja bujonu

    (TSB), dok je kvasac produkovao najveći biofilm kada je gajen u podlozi RPMI 1640.

    Rezultati su pokazali odsustvo direktno proporcionalne veze između produkcije biofilma

    i koncentracije dodatog šećera, osim u slučaju vrste Staphyloccocus aureus.

    Ključne reči: biofilm, glukoza, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Candida

    albicans.

  • Abstract

    A biofilm is a protected, sessile community of microorganisms where the cells

    show different phenotypic characteristics in comparison to the same species that grows

    outside the biofilm. The adhesion of microorganisms to abiotic and biotic substrates, the

    communication between cells and the consequently co-functioning are of the great

    importance in the formation and survival of biofilms. Biofilms are very important to

    humans, especially considering medicinal significance, because it was found that the

    biofilms cause a large percentage of chronic infectious diseases.

    The aim of the master thesis was to examine the ability of the selected strains of

    microorganisms to produce the biofilm in relation to the type of substrate and

    concentration of added glucose. The tested strains are part of a collection of the

    Laboratory of Microbiology of the Faculty of Sciences and Mathematics in Niš, where

    multiple strains of several species of pathogenic microorganisms were tested:

    Staphylococcus aureus, Escherichia coli and Candida albicans. The concentrations of the

    glucose used in the experiment were 0%, 0.25%. 0.5% and 1%. It has been found that the

    bacteria produce the highest amount of biofilm in tryptic soy broth (TSB), whereas the

    yeast has produced the largest biofilm when grown in RPMI 1640 medium. The results

    showed the absence of directly proportional connection between the production of a

    biofilm and the concentration of the added sugar, except in the case of Staphylococcus

    aureus species.

    Keywords: biofilm, glucose, Staphylococcus aureus, Escherichia coli, Candida

    albicans.

  • Sadržaj:

    1. UVOD .......................................................................................................................... 1

    1.1. Fizičke i hemijske osobine biofilma ....................................................................... 3

    1.2. Značaj adhezije u formiranju biofilma .................................................................... 5

    1.2.1. Faze formiranja biofilma .................................................................................... 5

    1.3. Rezistencija (otpornost) biofilma ............................................................................ 7

    1.4. Uloga biofilma u nastanku hroničnih infekcija kod ljudi ....................................... 8

    1.5. Značaj i stanište biofilma ........................................................................................ 9

    1.6. Opis i značaj istraživanih vrsta mikroorganizama ................................................ 11

    1.6.1. Opšte karakteristike vrste Staphylococcus aureus ........................................... 11

    1.6.2. Opšte karakteristike vrste Escherichia coli ...................................................... 13

    1.6.3. Opšte karakteristike vrste Candida albicans ................................................... 15

    2. CILJEVI ISTRAŽIVANJA ........................................................................................ 17

    3. MATERIJAL I METODE.......................................................................................... 18

    3.1. Rastvori, podloge i reagensi .................................................................................. 18

    3.2. Sojevi mikroorganizama ....................................................................................... 20

    3.3. Određivanje sposobnosti produkcije biofilma različitih vrsta mikroorganizama . 22

    3.4. Statistička analiza dobijenih rezultata ................................................................... 23

    4. REZULTATI I DISKUSIJA ...................................................................................... 24

    4.1. Ispitivanje sposobnosti produkcije biofilma različitih sojeva vrste Staphylococcus

    aureus ............................................................................................................................. 25

    4.2. Ispitivanje sposobnosti produkcije biofilma različitih sojeva vrste Escherichia

    coli .................................................................................................................................. 30

  • 4.3. Ispitivanje sposobnosti produkcije biofilma različitih sojeva vrste Candida

    albicans .......................................................................................................................... 34

    5. ZAKLJUČAK ............................................................................................................ 37

    6. LITERATURA ........................................................................................................... 38

  • Master rad Nikola Mladenović

    1

    1. UVOD

    U prirodi se mikroorganizmi mogu naći u individualnoj, slobodnoživećoj

    planktonskoj formi ili u obliku sesilnih formi koje se nazivaju biofilmovi. U

    biofilmovima su mikroorganizmi pričvršćeni za živi ili neživi supstrat i formiraju

    zajednice u kompleksnom polimernom matriksu. Biofilm je rasprostranjen način života

    mikroorganizama koji se može naći u svim sredinama (O'Toole et al., 2000), a razvija se

    u cilju povećanja otpornosti i sposobnosti preživljavanja u specifičnom staništu.

    Biofilm je prvi put opisan 1978. godine od strane J. Williams Coster

Recommended

View more >